湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)沙縣第九中學(xué)2025屆物理高三上期中監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)沙縣第九中學(xué)2025屆物理高三上期中監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，則（）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道II上的運(yùn)行速度大于7.9km/sC．在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度小于在Q點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道II2、如圖，在“探究共點(diǎn)力合成”實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí)要做到（）A．細(xì)繩間的夾角始終為90° B．細(xì)繩間的夾角不可以是鈍角C．兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)必須相同 D．橡皮條、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)貼近并平行于木板3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球以速度v0水平拋出，恰好與傾角為30°的斜面垂直相碰，其彈回的速度大小與碰撞前的速度大小相等，求小球與斜面碰撞過程中受到的沖量大小為（）A．mv0 B．2mv0 C．3mv0 D．4mv04、如圖甲所示，在某一電場(chǎng)中有一條直電場(chǎng)線，在電場(chǎng)線上取A、B兩點(diǎn)，將一個(gè)電子由A點(diǎn)以某一初速度釋放，它能沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰為零，電子運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖乙所示．則下列判斷正確的是()A．B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定小于A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B．電子在A點(diǎn)的加速度一定小于在B點(diǎn)的加速度C．B點(diǎn)的電勢(shì)一定低于A點(diǎn)的電勢(shì)D．該電場(chǎng)若是正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，則場(chǎng)源電荷一定在A點(diǎn)左側(cè)5、石墨烯是目前世界上已知的強(qiáng)度最高的材料,它的發(fā)現(xiàn)使“太空電梯”的制造成為可能,人類將有望通過“太空電梯”進(jìn)入太空。設(shè)想在地球赤道平面內(nèi)有一垂直于地面延伸到太空的輕質(zhì)電梯,電梯頂端可超過地球的同步衛(wèi)星A的高度延伸到太空深處,這種所謂的太空電梯可用于降低成本地發(fā)射繞地人造衛(wèi)星。如圖所示,假設(shè)某物體B乘坐太空電梯到達(dá)了圖示的位置并停在此處,與同高度運(yùn)行的衛(wèi)星C相比較()A．B的角速度大于C的角速度B．B的線速度小于C的線速度C．若B突然脫離電梯，B將做離心運(yùn)動(dòng)D．B的向心加速度大于A的向心加速度6、如圖甲所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示，則（）A．t1時(shí)刻小球速度最大B．t2至t3時(shí)間內(nèi)，小球速度一直增大C．t3時(shí)刻小球處于超重狀態(tài)D．t2至t3時(shí)間內(nèi)，小球速度先增大后減小二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A．氣體吸熱后溫度一定升高B．對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能C．理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E.如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡8、如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑m，最低點(diǎn)處有一小球（半徑比小很多）?，F(xiàn)給小球一水平向右的初速度，則要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動(dòng)，應(yīng)當(dāng)滿足g=10m/s2（）A． B．m/s C．m/s D．m/s9、如圖所示，動(dòng)滑輪下系有一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊，細(xì)線一端系在天花板上，另一端繞過動(dòng)滑輪．用F=6N的恒力豎直向上拉細(xì)線的另一端．滑輪、細(xì)線的質(zhì)量不計(jì)，不計(jì)一切摩擦．經(jīng)過1s，則A．拉力F做功為10JB．拉力F做功為12JC．物體的動(dòng)能增加了10JD．物體的機(jī)械能增加了12J10、如圖所示為一種兒童玩具，在以O(shè)點(diǎn)為圓心的四分之一豎直圓弧軌道上，有一個(gè)光滑的小球(不能視為質(zhì)點(diǎn))，O＇為小球的圓心．擋板OM沿著圓弧軌道的半徑，以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，從豎直位置開始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(垂直水平面向里看)，到小球觸到水平線的過程中A．圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸增大B．圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小C．擋板對(duì)小球的支持力逐漸增大D．擋板對(duì)小球的支持力逐漸減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，可提供輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種，交流電的頻率為50Hz，重錘從高處由靜止開始下落，在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(1)他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟：

A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．其中沒有必要進(jìn)行的步驟是___________,操作不當(dāng)?shù)牟襟E是____________．（填選項(xiàng)字母）(2)這位同學(xué)進(jìn)行正確測(cè)量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量分析，如圖乙所示．其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F為六個(gè)相鄰的計(jì)時(shí)點(diǎn)．根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，當(dāng)打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為______m/s．（保留3位有效數(shù)字）(3)他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大誤差，為此對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)，用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測(cè)出AB之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑d．重力加速度為g．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束．則小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=____________．如果d、t、h、g存在關(guān)系式____________，就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．12．（12分）（1）某實(shí)驗(yàn)小組利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和如圖的其他器材開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)探究，選擇了一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間為），回答下列問題：①按裝置安裝器材時(shí)，紙帶應(yīng)穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔從復(fù)寫紙的____(填“上”或“下”)表面通過.②若是探究重力做功和物體動(dòng)能的變化的關(guān)系.需求出重錘運(yùn)動(dòng)到各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，試寫出在點(diǎn)時(shí)重錘運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度______________（用題中字母表示）.③若是測(cè)量重力加速度.為減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為_____________（用題中字母表示）.④如果研究重錘在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒時(shí)，重錘增加的動(dòng)能總是小于減小的重力勢(shì)能，造成實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是______________(只寫一條).四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)．現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，并沿桌面滑動(dòng)．已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.1m，A與B的質(zhì)量相等，A與B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1．取重力加速度g=10m/s1，求：（1）碰撞前瞬間A的速率v．（1）碰撞后瞬間A與B整體的速度．（3）A與B整體在桌面上滑動(dòng)的距離L．14．（16分）如圖所示，光滑水平面AB與粗糙半圓軌道BC相切于B點(diǎn)，軌道半徑為R=0.5m，小球P質(zhì)量m1=0.2kg,以v0=9m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，與靜止在水平軌道上的Q小球發(fā)生彈性正碰，Q小球的質(zhì)量m2=0.4kg，小球Q被碰后恰好能沿BC軌道到達(dá)C點(diǎn)，取g=10m/s2,求：（1）碰后小球Q經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（2）小球Q沿軌道從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功．15．（12分）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v1＝1.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s1．求：(1)物體A上滑時(shí)的初速度v1；(1)物體A、B間初始位置的高度差h．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

了解同步衛(wèi)星的特點(diǎn)和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含義，當(dāng)萬有引力剛好提供衛(wèi)星所需向心力時(shí)，衛(wèi)星正好可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)：若是“供大于需”，則衛(wèi)星做逐漸靠近圓心的運(yùn)動(dòng)；若是“供小于需”，則衛(wèi)星做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng).【詳解】11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球束縛的發(fā)射速度，而同步衛(wèi)星仍然繞地球運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第二定律，在軌道I上，P點(diǎn)是近地點(diǎn)，Q點(diǎn)是遠(yuǎn)地點(diǎn)，則衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度，故C錯(cuò)誤；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力，故D正確；故選D．【點(diǎn)睛】本題考查萬有引力定律的應(yīng)用，知道第一宇宙速度的特點(diǎn)，衛(wèi)星變軌也就是近心運(yùn)動(dòng)或離心運(yùn)動(dòng)，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．2、D【解析】

AB．細(xì)繩間的夾角可以為任意角，AB錯(cuò)誤；C．兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可以是任意數(shù)，C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)中要求橡皮條、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)貼近并平行于木板，減小實(shí)驗(yàn)誤差，D正確。故選D。3、D【解析】

小球在碰撞斜面前做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)剛要碰撞斜面時(shí)小球速度為,小球恰與傾角為的斜面垂直碰撞，碰撞時(shí)受到如圖所示由幾何關(guān)系得由動(dòng)量定理可得，小球與斜面碰撞過程受到的沖量大小方向垂直于斜面向上故選D。4、C【解析】從圖象可知，電子從A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度不變，電場(chǎng)應(yīng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，AB項(xiàng)錯(cuò)；電子從A到B，電場(chǎng)力做負(fù)功，電子的電勢(shì)能增加，則B點(diǎn)電勢(shì)較低，C項(xiàng)正確；該電場(chǎng)不可能是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，D項(xiàng)錯(cuò)5、B【解析】

AB．由圖可知C的周期小于同步衛(wèi)星的周期即小于B的周期，則C的角速度大于B的角速度,由：知C的線速度大，則A錯(cuò)誤，B正確

C．若B突然脫離電梯，因其線速度小于同軌道的衛(wèi)星的線速度，則所需向心力小于萬有引力,做近心運(yùn)動(dòng).則C錯(cuò)誤.D．因同步衛(wèi)星A與B的角速度相同，故根據(jù)：可知A的向心加速度大于B的向心加速度，故D錯(cuò)誤.6、D【解析】

A、t1時(shí)刻小球剛與彈簧接觸；當(dāng)彈簧彈力與重力平衡時(shí)速度最大，故A錯(cuò)誤；B、D、t2時(shí)刻小球受到的彈力最大，處于最低點(diǎn)，合力向上，速度為零，故先加速向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力與彈力平衡時(shí)，速度最大，之后做減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，D正確；C、t3時(shí)刻彈力為零，合力向下，故小球處于失重狀態(tài)，重物C錯(cuò)誤．故選D．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵要將小球的運(yùn)動(dòng)分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理，同時(shí)要能結(jié)合圖象分析．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BDE【解析】

A．氣體吸熱后，若再對(duì)外做功，溫度可能降低，故A錯(cuò)誤；B．改變氣體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳導(dǎo)，故B正確；C．理想氣體等壓膨脹過程是吸熱過程，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故D正確；E．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡，否則就不會(huì)與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，故E正確。故選BDE．【點(diǎn)睛】本題主要考查了熱力學(xué)定律、理想氣體的性質(zhì)．此題考查了熱學(xué)中的部分知識(shí)點(diǎn)，都比較簡(jiǎn)單，但是很容易出錯(cuò)，解題時(shí)要記住熱力學(xué)第一定律E=W+Q、熱力學(xué)第二定律有關(guān)結(jié)論以及氣體的狀態(tài)變化方程等重要的知識(shí)點(diǎn)．8、CD【解析】

小球不脫離圓軌道時(shí)，最高點(diǎn)的臨界情況為解得m/s根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得m/s故要使小球做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，必須滿足m/s；若不通過四分之一圓周小球也不會(huì)脫離圓軌道，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得m/s故小球不越過四分之一圓周，必須滿足m/s，所以要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動(dòng)，v0應(yīng)當(dāng)滿足m/s或m/s，故CD正確，AB錯(cuò)誤。故選CD。9、BD【解析】AB.如圖所示,物體受到兩個(gè)力的作用:拉力F'=2F和重力mg.由牛頓第二定律得F'-mg=ma，a=2m/s2，物體從靜止開始運(yùn)動(dòng),1s內(nèi)的位移為：x=1拉力F的作用點(diǎn)為繩的端點(diǎn),在物體發(fā)生1m位移的過程中,繩的端點(diǎn)的位移為s'=2s=2m所以拉力F做的功為W=Fs'=6×2J=12J，故A錯(cuò)誤，B正確；C．物體的速度v=at=2m/s2，物體的動(dòng)能增加了Ek=12D.拉力做的功等于物體機(jī)械能的增加量，所以物體的機(jī)械能增加了12J，故D正確．故選BD．10、BC【解析】

對(duì)小球受力分析如圖：當(dāng)從豎直位置開始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到小球觸到水平線的過程中，由幾何關(guān)系可知，N1與N2之間的夾角保持不變，N1與豎直方向之間的夾角逐漸減小，N2與豎直方向之間的夾角逐漸增大，根據(jù)平行四邊形定則可知，圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小，故A錯(cuò)誤，B正確；擋板對(duì)小球的支持力逐漸增大，故C正確，D錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、CB1.84【解析】

(1)[1]由機(jī)械能守恒定律可得兩邊都有m，可以消去，也就是說沒有必要測(cè)物體的質(zhì)量，即沒有必要的步驟為C；[2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的是交流電，應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上，則操作不當(dāng)?shù)牟襟E是B；(2)[3]打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度(3)[4]小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度[5]若機(jī)械能守恒，則：整理可得12、下重錘克服阻力做功（或阻力對(duì)重錘做負(fù)功）【解析】

①按裝置安裝器材時(shí)，紙帶應(yīng)穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔從復(fù)寫紙的下表面通過.②點(diǎn)時(shí)重錘運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度等于DF之間的平均速度，即③根據(jù)可得：；；，且，解得：④造成實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是